铁路巡检多功能无线检测调度通信系统

1.本实用新型涉及铁路巡检设备的技术领域，尤其涉及铁路巡检多功能无线检测调度通信系统。


背景技术：

2.线路巡查是铁路工务管理的一个重要方面,线路巡查人员在保证行车安全,防止人为、自然、意外灾害和宣传铁路安全常识等方面,都起着重要作用。
3.在铁路巡检过程中，为提高外勤助理值班员信息的传递接收能力和准确性，一般配备对讲机，但是，目前的巡检用对讲机功能较为单一，只能实现与司机、车站工作人员之间的语音互动。
4.此外，在铁路巡检中，也需定期对铁路状态进行检测，其中最常用的为超声检测，超声检测是指利用超声波对金属构件内部缺陷进行检查的一种无损探伤方法。超声波是频率高于20千赫的机械波。在超声探伤中常用的频率为0.5～10兆赫。这种机械波在材料中能以一定的速度和方向传播，遇到声阻抗不同的异质界面（如缺陷或被测物件的底面等）就会产生反射、折射和波形转换。这种现象可被用来进行超声波探伤，最常用的是脉冲反射法，探伤时，脉冲振荡器发出的电压加在探头上（用压电陶瓷或石英晶片制成的探测元件），探头发出的超声波脉冲通过声耦合介质（如机油或水等）进入材料并在其中传播，遇到缺陷后，部分反射能量沿原途径返回探头，探头又将其转变为电脉冲，经仪器放大而显示在示波管的荧光屏上。根据缺陷反射波在荧光屏上的位置和幅度（与参考试块中人工缺陷的反射波幅度作比较），即可测定缺陷的位置和大致尺寸。除反射法外，还有用另一探头在工件另一侧接受信号的穿透法以及使用连续脉冲信号进行检测的连续法。利用超声法检测材料的物理特性时，还经常利用超声波在工件中的声速、衰减和共振等特性。
5.现有的超声检测装置需要专门携带，一个超声分析装置的大小与一个中型手提箱相仿，无法方便的随身携带，需要用巡检车带着巡检员，沿铁路进行检测，消耗大量人力物力。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是为了解决背景技术中提及的问题，提供铁路巡检多功能无线检测调度通信系统。
7.为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：
8.铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其中：包括调度中心、无线检测调度通信器以及若干个超声激发器，调度中心与无线检测调度通信器无线信号连接，无线检测调度通信器包括壳体，壳体内设置有电池、控制器、超声信号接收器、无线信号收发器、发声喇叭、摄像头以及显示器，电池分别与控制器、无线信号收发器、发声喇叭、摄像头和显示器连接，并为之供电，超声信号接收器用于贴在铁路上，接收超声激发器发出的超声信号，控制器分别与无线信号收发器、发声喇叭、摄像头以及显示器连接，控制器能通过无线信号收发
器接收调度中心传来的信号，并控制发声喇叭发声、摄像头启动拍照或摄像以及显示器显示信号，控制器能通过无线信号收发器与超声激发器信号连接，超声激发器固定在铁路上，在接收到控制器发来的信号时激发。
9.在其中的一些实施例中，调度中心内安装有超声信号分析仪，超声信号分析仪用于接收并分析无线检测调度通信器传来的超声信号。
10.在其中的一些实施例中，壳体上设置有按钮，按钮与控制器连接，按钮用于向控制器输入指令，控制发声喇叭、摄像头以及显示器的运作。
11.在其中的一些实施例中，超声信号接收器包括信号接收接头、信号线以及收卷轮，收卷轮安装在壳体中，用于收卷信号线，信号接收接头通过信号线与控制器连接，信号线中间部分卷在收卷轮上。
12.在其中的一些实施例中，壳体上开设有耦合剂腔，耦合剂腔一端为盲端，另一端开口于壳体下端，耦合剂腔内设置粘性耦合剂，耦合剂腔的直径大于信号接收接头的直径。
13.在其中的一些实施例中，耦合剂腔内设置有网格体，网格体能在外力作用下，向耦合剂腔盲端移动，将耦合剂腔盲端位置的粘性耦合剂经网格体的网眼挤出，以便信号接收接头涂抹。
14.在其中的一些实施例中，粘性耦合剂为黄油。
15.在其中的一些实施例中，网格体为不锈钢网。
16.在其中的一些实施例中，控制器设置有卫星导航模块，卫星导航模块能接收卫星定位信号，并将信号传递至控制器。
17.在其中的一些实施例中，壳体上安装有外凸的信号接收天线。
18.本实用新型具有以下优点：
19.1、本实用新型设计了铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，包括调度中心、无线检测调度通信器和超声激发器三个组成部分，其中，只有无线检测调度通信器为巡检员携带，由于超声激发器是预先安装在铁路上，无需携带，超声信号分析仪位于调度中心，无线检测调度通信器只有一个超声信号接收器，这使得无线检测调度通信器的大小可以做到与传统对讲机大小相同，非常方便携带，巡检人员在巡检过程中，只需从无线检测调度通信器中拉出超声信号接收器，然后将超声信号接收器压入耦合剂腔内粘上耦合剂，贴在铁路上，点下控制按钮使超声激发器激发，即可采集超声信号，操作简单方便，能极大的节约人力物力。
20.2、无线检测调度通信器集成了对讲机的功能，同时还增加了屏幕和摄像头，从而支持实时显示车站的各个线路车次车辆的具体情况以及实时录像的功能，能极大的拓展巡检人员的传递接收信息能力和准确性。
21.3、本实用新型设计了一种耦合剂腔，该腔体中设置了网格体，耦合剂被网格体兜住，不会从耦合剂腔掉出，同时，网格体受到挤压时，耦合剂又能从网格体的网眼挤出，结构简单，使用非常方便。
附图说明
22.图1是本实用新型的结构示意图；
23.图2是无线检测调度通信器的正面结构图；
24.图3是无线检测调度通信器的左视图；
25.图4是无线检测调度通信器的右视图；
26.图5是无线检测调度通信器的仰视图；
27.图6是无线检测调度通信器的的后视图；
28.图7是无线检测调度通信器的内部结构分布图；
29.图8是耦合剂腔的内部结构图；
30.图9是超声信号接收器拉出线检测调度通信器的示意图。
31.图中标记名称：调度中心1、无线检测调度通信器2、壳体21、电池22、控制器23、超声信号接收器24、信号接收接头24a、信号线24b、收卷轮24c、无线信号收发器25、发声喇叭26、摄像头27、显示器28、耦合剂腔29、网格体29a、超声激发器3。
具体实施方式
32.以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
33.需要注意的是，实用新型中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
34.如图1所示，本实用新型的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，具有三个主要结构，调度中心1、无线检测调度通信器2和超声激发器3。本实用新型的主要改进点在于两方面，一是对无线检测调度通信器2进行改进，而是在整个系统中将超声检测装置拆分至调度中心1、无线检测调度通信器2和超声激发器3三个结构中，使无线检测调度通信器2可以进行超声检测的同时，还不会体积过大，不便携带。
35.无线检测调度通信器2在对讲机的基础上进行优化而来，具备现有对讲机的壳体21、电池22、控制器23、无线信号收发器25和发声喇叭26等基础结构，在此结构上，本实用新型增加了摄像头27和显示器28，并对控制器23功能进行扩增，使其支持摄像头27和显示器28和超声信号的接发与储存。
36.本实用新型装置备有较大的屏幕能够实时显示车站的各个线路车次车辆的具体情况，并在中间设摄像头实时录像。装置放置于左胸口袋，装置背部有较牢固的固定卡，具备良好的防水能力和防摔能力，并具有较为精确的定位系统。当外勤助理上道作业离通过列车的线路较近或者在即将通过列车的线路上时，该设备应当发出提醒，确保人员作业安全。设备的日常使用与原有的无线电对讲机保持一致，在侧面设置按钮，保证使用的便利性。同时，设备应当可以更换电池并具有便利的充电方式。设备具有震动提醒功能，并可以连接单耳耳机。在车站值班室内，在原有系统的基础上增加一块屏幕显示外勤助理值班员无线对讲设备的信息。车站值班员可以在上面进行信息的发布和编制，使信息能够及时传递给外勤助理值班员。而这上面的信息也要随着阶段计划以及车站值班员布置的计划保持实时一致和更新。这样在不改变原有设备的基础上可以极大的增加信息传递的准确性和效率。对既有行车组织办法、接发列车及相关作业标准和规章制度进行修改、完善，使之与新的技术设备和运输组织方式相配套，为调整岗位提供规章支持和制度保证。
37.本实用新型在调度中心1内安装有超声信号分析仪，用于接收并分析无线检测调度通信器2传来的超声信号。在无线检测调度通信器2内安装超声信号接收器24，用于接收
超声信号，而用于激发超声信号的超声激发器3则提前安装在铁路上，每隔一段距离安装一个，超声激发器3的位置不影响火车正常通过。
38.超声信号接收器24的使用方式如下：巡检人员在对铁路进行超声检测时，走到预定位置处，将信号接收接头24a从壳体21中拉出，此时状态如图9所示，然后将信号接收接头24a插入耦合剂腔29，挤压网格体29a，使耦合剂从网格体的网眼挤出，粘在信号接收接头24a上，然后将信号接收接头24a按压在铁路的预定位置上，通过按钮发射信号，特定的超声激发器3激发，敲打铁路，信号接收接头24a接收到信号后，传递至控制器23，控制器23再经无线信号收发器25发送至调度中心1，调度中心1分析该信号。巡检人员将信号接收接头24a收回，前往下一个监测点，继续进行检测。
39.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：包括调度中心(1)、无线检测调度通信器(2)以及若干个超声激发器(3)，所述的调度中心(1)与无线检测调度通信器(2)无线信号连接，所述的无线检测调度通信器(2)包括壳体(21)，壳体(21)内设置有电池(22)、控制器(23)、超声信号接收器(24)、无线信号收发器(25)、发声喇叭(26)、摄像头(27)以及显示器(28)，所述的电池(22)分别与控制器(23)、无线信号收发器(25)、发声喇叭(26)、摄像头(27)和显示器(28)连接，并为之供电，所述的超声信号接收器(24)用于贴在铁路上，接收超声激发器(3)发出的超声信号，所述的控制器(23)分别与无线信号收发器(25)、发声喇叭(26)、摄像头(27)以及显示器(28)连接，所述的控制器(23)能通过无线信号收发器(25)接收调度中心(1)传来的信号，并控制发声喇叭(26)发声、摄像头(27)启动拍照或摄像以及显示器(28)显示信号，所述的控制器(23)能通过无线信号收发器(25)与超声激发器(3)信号连接，所述的超声激发器(3)固定在铁路上，在接收到控制器(23)发来的信号时激发。2.根据权利要求1所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的调度中心(1)内安装有超声信号分析仪，所述的超声信号分析仪用于接收并分析无线检测调度通信器(2)传来的超声信号。3.根据权利要求2所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的壳体(21)上设置有按钮，所述的按钮与控制器(23)连接，所述的按钮用于向控制器(23)输入指令，控制发声喇叭(26)、摄像头(27)以及显示器(28)的运作。4.根据权利要求3所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的超声信号接收器(24)包括信号接收接头(24a)、信号线(24b)以及收卷轮(24c)，所述的收卷轮(24c)安装在壳体(21)中，用于收卷信号线(24b)，所述的信号接收接头(24a)通过信号线(24b)与控制器(23)连接，所述的信号线(24b)中间部分卷在收卷轮(24c)上。5.根据权利要求4所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的壳体(21)上开设有耦合剂腔(29)，所述的耦合剂腔(29)一端为盲端，另一端开口于壳体(21)下端，耦合剂腔(29)内设置粘性耦合剂，所述的耦合剂腔(29)的直径大于信号接收接头(24a)的直径。6.根据权利要求5所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的耦合剂腔(29)内设置有网格体(29a)，所述的网格体(29a)能在外力作用下，向耦合剂腔(29)盲端移动，将耦合剂腔(29)盲端位置的粘性耦合剂经网格体(29a)的网眼挤出，以便信号接收接头(24a)涂抹。7.根据权利要求6所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的粘性耦合剂为黄油。8.根据权利要求7所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的网格体(29a)为不锈钢网。9.根据权利要求8所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的控制器(23)设置有卫星导航模块，所述的卫星导航模块能接收卫星定位信号，并将信号传递至控制器(23)。10.根据权利要求9所述的铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其特征是：所述的壳体(21)上安装有外凸的信号接收天线。

技术总结
本实用新型公开了铁路巡检多功能无线检测调度通信系统，其中：包括调度中心、无线检测调度通信器以及若干个超声激发器，调度中心与无线检测调度通信器无线信号连接，无线检测调度通信器包括壳体，壳体内设置有电池、控制器、超声信号接收器、无线信号收发器、发声喇叭、摄像头以及显示器，接收超声激发器发出的超声信号，控制器能通过无线信号收发器接收调度中心传来的信号，并控制发声喇叭发声、摄像头启动拍照或摄像以及显示器显示信号，控制器能通过无线信号收发器与超声激发器信号连接，超声激发器固定在铁路上，在接收到控制器发来的信号时激发。本实用新型结构简单，具有可便携、能进行超声检测的优点。行超声检测的优点。行超声检测的优点。


技术研发人员：杨小燕 李雨润
受保护的技术使用者：南京铁道职业技术学院
技术研发日：2022.08.12
技术公布日：2023/6/8